目录
前言
算法原理
动态海面的建模方法
海浪谱理论
海洋水体构建技术
(一)波形模型
(二)水体着色
三维海浪模型建模
二维不规则长峰波海浪仿真
三维不规则短峰波海浪仿真
海浪建模的理论分析
谐波海面模型
Gerstner波模型
波动方程
代码实现
MATLAB
python
前言
海洋工程领域中的浮式结构物在海域展开应用时,会不可避免地遭遇各种恶劣海况。浮式结构物受到海浪产生的绕流力、惯性力、冲击力、浮托力等作用,这些作用直接关系到结构物的生存安全。因此在浮式结构物设计时,必须要充分考虑海浪的影响,精确计算海浪载荷,校验和优化结构,研究浮式结构物的耐波性和稳性,保证其满足设计要求的稳定性和安全性。
目前评估海浪载荷对浮式结构物的影响主要采用物理模型试验的方法,然而这种方法费时费力,而数值模拟具有参数设置灵活、计算结果精确等优点,正逐步成为设计领域研究海浪载荷的重要手段。由于受到计算机硬件发展水平和波浪理论不成熟等的制约,早期的海浪数值仿真主要以二维为主,但是对于需要研究海浪和浮式结构物相互作用过程中产生的波浪折绕射、漩涡等现象时,显然不能满足工程的需要。因此研究三维海浪数值模型,实现对海浪现象更加真实准确的描述,是海上复式结构物设计领域中研究海浪和结构物相互作用的必然发展方向。
算法原理
考虑到三